2024-2025学年高中生物专题4酶的研究与应用课题2果胶酶在果汁生产中的作用课后限时作业含解析新人教版选修1

PAGEPAGE7课题2果胶酶在果汁生产中的作用(建议用时：30分钟)考点基本目标发展目标1.探究影响酶活性的因素的方法1,2,3,411,12,13，14,152.探究果胶酶的用量53.加酶洗衣粉的类型及其去污原理6,7,84.探究加酶洗衣粉的洗涤效果的试验设计9,10[基本目标]1．下列关于果胶酶的叙述，正确的是()①只由具有分泌功能的细胞产生②凡是活细胞都能产生果胶酶③果胶酶能将果胶分解成半乳糖醛酸④植物、霉菌、酵母菌和细菌均能产生果胶酶⑤果胶酶特指分解果胶的一种酶⑥纤维素酶和果胶酶可用于去除植物细胞壁⑦组成果胶酶的基本单位是氨基酸或核苷酸A．①②⑤ B．②③⑦C．③④⑥ D．③④⑤C解析全部活细胞都可以产生酶，但不同细胞产生的酶不肯定相同，①②错误；植物、霉菌、酵母菌和细菌均能产生果胶酶，果胶酶的作用是将果胶分解成半乳糖醛酸，植物细胞壁主要由纤维素和果胶组成，可用纤维素酶和果胶酶去除植物细胞壁，③④⑥正确；果胶酶是分解果胶的一类酶的总称，包括多聚半乳糖醛酸酶、果胶分解酶和果胶酯酶等，⑤错误；果胶酶的化学本质是蛋白质，其组成单位是氨基酸，⑦错误。2．下列各项能表示酶活性凹凸的是()A．单位时间、单位体积内反应物的总量B．一段时间后生成物的总量C．一段时间后，肯定体积中消耗的反应物的量D．单位时间内、单位体积中反应物的削减量或产物的增加量D解析酶活性的凹凸可以用在肯定条件下酶所催化的某一化学反应的反应速度表示，而反应速度是指单位时间内、单位体积中反应物的削减量或产物的增加量。3．工业生产果汁时，经常利用果胶酶破除果肉细胞壁以提高出果汁率。为探讨温度对果胶酶活性的影响，某学生设计了如下试验，下列相关试验步骤的说法，错误的是()A．图A表示将果胶酶与苹果泥分装于不同试管，放在水浴锅中恒温处理B．图B将相同温度处理后的果胶酶和苹果泥混合，接着保温处理C．该试验的因变量为图C量筒中果汁的量或澄清度D．该试验的自变量是图A中的水浴温度，因此试验中图B水浴温度要保持恒定D解析图A表示将果胶酶与苹果泥分装于不同试管，避开果汁和果胶酶混合时影响混合物温度，从而影响果胶酶活性，A项正确；图B将相同温度处理后的果胶酶和苹果泥混合，接着保温处理，保持反应温度恒定，B项正确；该试验的因变量为图C量筒中果汁的量或澄清度，C项正确；该试验的自变量是温度，应设计多组试验，并保证图A和图B中水浴温度一样，D项错误。4．探究温度对果胶酶活性的影响、pH对果胶酶活性的影响、果胶酶的最适用量三个试验中，试验变量依次为()A．温度、酶活性、酶用量B．苹果泥用量、pH、果汁量C．反应时间、酶活性、酶用量D．温度、pH、果胶酶用量D解析首先要明确试验变量、反应变量等基本概念，在此基础上，针对教材中的三个探究试验进行分析。试验一为探究果胶酶的最适温度，试验二为探究果胶酶的最适pH，试验三为探究果胶酶的最适用量，从而选出正确答案D项。5．在“探究果胶酶的用量”试验中，下列说法不正确的是()A．试验时可配制不同浓度的果胶酶溶液B．底物浓度肯定时，随酶用量的增大滤出的果汁增多C．本试验应限制在相宜温度和pH条件下D．反应液的pH必需相同B解析本试验的试验变量是酶用量，温度和pH属于无关变量，因此要限制好，即每个试验组试验前后都应限制相同且相宜的温度和pH。试验时可配制不同浓度的果胶酶溶液，也可以配制一种浓度的果胶酶溶液，运用不同的体积即可。在其他条件不变的状况下，在肯定范围内，随着酶用量的增多，酶反应速度加快，滤出的果汁也增多，当酶用量达到肯定量，底物成为限制因素时，再增加酶的用量，酶反应速度不再增大，滤出的果汁体积也不再增多。此外，影响果汁产量的因素除了酶用量、底物浓度外，还有温度、pH、酶促反应时间等。6．蛋白酶能分解其他蛋白质类的酶，但洗衣粉中的蛋白酶并没有将其他几种酶分解掉，以下说明正确的是()A．蛋白酶处于抑制状态B．其他几类酶不是蛋白质类C．蛋白酶具有识别作用，不分解作为酶作用的蛋白质D．缺少水环境并且各种酶在添加前已做了爱护性修饰D解析加酶洗衣粉中的酶经过了特别的化学物质的包袱，使之与其他成分隔离，这些酶在遇水后，包袱层分解，酶才能发挥作用。7．下列关于一般洗衣粉与加酶洗衣粉的区分的叙述，正确的是()A．一般洗衣粉中含有磷，会污染环境B．表面活性剂只存在于一般洗衣粉中，会产生泡沫，可以将油脂分子分散开C．水软化剂只存在于一般洗衣粉中，可以分散污垢D．加酶洗衣粉是将酶干脆添加到一般洗衣粉中A解析一般洗衣粉中含有磷，含磷污水的排放可能造成水体富养分化，导致水中微生物和藻类的大量繁殖，形成“水华”或“赤潮”，引起水体污染；加酶洗衣粉中含有酶制剂，可以降低表面活性剂和三聚磷酸钠的用量，削减对环境的污染。不论是一般洗衣粉还是加酶洗衣粉都含有表面活性剂和水软化剂，这是两者的相同点，若将酶干脆添加到洗衣粉中，酶易失活，故添加的酶需经处理(用特别的化学物质将酶包袱，与其他成分隔离)。8．生物体内的酶很简单降解、失活，洗衣粉中的酶却能长时间保持活性的缘由是()A．生物体内的酶活性受温度影响，洗衣粉中的酶活性不受温度影响B．洗衣粉中的酶外层有特别的化学物质层层包袱，保持其活性，且酶的稳定性也更强些C．生物体内的酶是蛋白质，洗衣粉中的酶是无机物D．加入的酶种类许多，总有一部分保持活性B解析洗衣粉中酶的催化作用受温度影响，因此用加酶洗衣粉洗涤衣物时，水温要相宜，A项错误；洗衣粉中的酶用特别的化学物质层层包袱，使之与洗衣粉中的其他成分隔离，因而能长时间保持活性，B项正确；不论是生物体内的酶还是洗衣粉中的酶，都属于有机物，是生物催化剂，C项错误；D项说法明显错误。9．某洗衣粉中有一生物活性物质，为验证其性质，进行了如图所示的试验。下列相关叙述中不合理的是()A．该洗衣粉中的生物活性物质是酶B．试验甲中纱布上蛋白膜消逝的缘由是洗衣粉中的酶催化了蛋白质的分解C．试验乙中纱布上蛋白膜未消逝的缘由是煮沸使酶变性失活，不能分解蛋白质D．上述试验表明运用加酶洗衣粉时一般先用沸水浸开，然后调到相宜温度D解析高温会破坏酶的空间结构，使酶的活性丢失，且不能复原，因此运用加酶洗衣粉时一般不能用沸水浸泡。10．在探究不同温度对加酶洗衣粉洗涤效果的影响试验时，往往采纳同一型号的小容量自动洗衣机洗涤衣物，其缘由是()A．便于更好地限制变量 B．洗涤时间短C．洗涤时更省力 D．可洗涤的衣物多A解析采纳小容量自动洗衣机洗涤衣物有利于更好地限制变量。[发展目标]11．如图表示某探讨小组探究果胶酶的用量的试验结果。下列有关说法不正确的是()A．在AB段限制反应速度的主要因素是酶的用量B．在BC段限制反应速度的因素是温度、pH、反应物浓度C．在AC段增加反应物浓度，可以明显加快反应速度D．在该试验给定条件下，果胶酶的最佳用量是B点对应的值C解析由曲线图可以看出，在AB段，随着酶的用量的增大，酶反应速度加快，说明此阶段限制反应速度的主要因素是酶的用量，此时增加反应物浓度，反应速度不会明显加快；在BC段，随着酶的用量的增大，酶反应速度不再明显加快，此时反应物浓度成为限制反应速度的因素之一，增加反应物浓度，反应速度会加快；B点为转折点，对应的果胶酶用量即为果胶酶的最佳用量。12．探究温度对果胶酶活性影响的试验中，得到如下表试验结果，据此分析不正确的是()温度(℃)3035404550556065707580果汁量(mL)3.54.68.610.912.311.710.15.43.94.85.6A．试验过程中应先将苹果泥和果胶酶分别调整到对应温度后再混合B．为了试验结果的科学性，各组混合处理时间和过滤果汁的时间均应相同C．该试验自变量为温度，因变量为果汁量，pH、过滤时间等为无关变量D．应在55～65℃D解析依据题意，该试验的自变量是温度，因变量为果汁量，pH、过滤时间等为无关变量，故试验过程中应先将苹果泥和果胶酶分别调整到对应温度后再混合，A、C项正确；为了试验结果的科学性和限制单一变量，各组混合处理时间和过滤果汁时间均应相同，B项正确；应在45～55℃之间设置更小温度梯度进行试验探究果胶酶的最适温度，D项错误。13．科研人员探讨了不同洗涤浓度(单位体积的水中加入洗衣粉的量)的两种加酶洗衣粉的去污力(%)，结果如下表。下列说法错误的是()洗涤浓度去污力洗衣粉品种0.2%0.4%0.6%0.8%加酶洗衣粉甲71.578.980.079.9加酶洗衣粉乙69.580.480.680.5A．试验时需限制好温度、洗涤时间和洗涤方式等无关变量B．若洗涤的是相同污布，则两种加酶洗衣粉的洗涤效果相像C．实际洗涤时，除考虑相宜的洗涤浓度外，还需考虑衣服质地等D．全部加酶洗衣粉最适洗涤浓度都为0.4%，浓度过大是不必要的D解析该试验中洗涤温度、洗涤时间和洗涤方式属于无关变量，无关变量应保持相同且相宜，A项正确；分析表格中的信息可知，相同浓度条件下，两种洗衣粉的洗涤效果无显著差异，因此若洗涤的是相同污布，两种加酶洗衣粉的洗涤效果相像，B项正确；实际洗涤时，除考虑相宜的洗涤浓度外，还需考虑衣服质地等，如丝质衣物不能用含有蛋白酶的洗衣粉洗涤，C项正确；该表格显示甲、乙两种加酶洗衣粉的最适洗涤浓度相同，都为0.6%左右，但是不能说明全部加酶洗衣粉最适洗涤浓度都相同，D项错误。14．生产果汁时，用果胶酶处理果泥可提高果汁的出汁量。回答下列相关问题：(1)某同学用三种来源的果胶酶进行三组试验，各组试验除酶的来源不同外，其他条件都相同，测定各组的出汁量，据此计算各组果胶酶活性的平均值并进行比较。这一试验的目的是____________________________________________________________________。(2)现有一种新分别出来的果胶酶，为探究其最适温度，某同学设计了如下试验：取试管16支，分别加入等量的果泥、果胶酶、缓冲液，混匀，平均分成4组，分别置于0℃、5℃、10℃、40℃下保温相同时间，然后，测定各试管中的出汁量并计算各组出汁量平均值。该试验温度设置的不足之处有____________________和____________________。(3)某同学取5组试管(A～E)分别加入等量的各种果泥，在A、B、C、D4个试验组的试管中分别加入等量的缓冲液和不同量的同种果胶酶，然后补充蒸馏水使4组试管内液体体积相同；E组加入蒸馏水使试管中液体体积与试验组相同。将5组试管置于相宜温度下保温肯定时间后，测定各组的出汁量。通过A～D组试验可比较不同试验组出汁量的差异。本试验中，若要检测加入酶的量等于0而其他条件均与试验组相同时的出汁量，E组设计________(填“能”或“不能”)达到目的，其缘由是_______________________________。解析(1)利用不同来源的果胶酶处理果泥，检测各组出汁量，据此可以比较不同来源的果胶酶的活性大小。(2)探究果胶酶的最适温度时，一般在20～70℃范围内，每隔5℃进行梯度设计。明显题中温度设置过低，温度梯度设置不均。(3)本小问试验目的是检测不同量下的同种果胶酶的出汁量的差异，为保证单一变量，A～E组都应加入等量缓冲溶液。答案(1)比较不同来源果胶酶的活性(2)温度范围设置不合理温度梯度设置不合理(3)不能未加入缓冲液15．洗衣粉是人们日常生活所必需的，有位同学对加酶洗衣粉的作用很感爱好，为此做了以下探究试验。试验过程：①用天平称取加酶洗衣粉若干份，每份5g。②制作被牛奶(主要含蛋白质、脂肪)和蓝墨水[主要成分：阿拉伯树胶(植物纤维)、鞣酸和硫酸亚铁]处理过的相同布料若干份(污渍大小以滴管滴数为准)。③取2只500mL烧杯，依次编号为A、B，分别加入200mL水和一份已称好的洗衣粉，放入10℃水浴锅中，并且搅拌。④取2块被牛奶和蓝墨水处理过的布料各一份，分别同时放入烧杯中，用玻璃棒搅拌并用秒表记录除去污渍所需时间。然后，调整水浴锅温度依次为20℃、30℃、40℃、50℃、60℃、70℃、80℃，重复步骤③④，记录除去污渍所须要的时间，结果如下表。不同温度下除去不同污渍所需时间(min)水温(℃)1020304050607080奶渍48432812641217蓝墨水93868072686781105(1)请以温度为横坐标，酶反应速度为纵坐标画出除去奶渍试验的大致状况图。(2)说明在同一水温下除去两种污渍时间不同的可能缘由是________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)此加酶洗衣粉不相宜洗涤下列哪些衣料？________。①棉织品②毛织品③腈纶织品④蚕丝织品⑤涤纶织品⑥锦纶织品(4)请你为上述探究试验命题______________________________________